Question

【題目】實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)為了探究影響電流產(chǎn)生熱量的因素，準(zhǔn)備了滿足實(shí)驗(yàn)要求的電源、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)各一個(gè)，電流表和停表各一塊，導(dǎo)線若干，四個(gè)裝有電阻絲、煤油和溫度計(jì)的保溫?zé)�瓶裝置 A、B、C、D，其中保溫?zé)�瓶、溫度�?jì)、煤油質(zhì)量和初溫均相同，電阻絲阻值關(guān)系為 R1>R2、R3=R4。實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)根據(jù)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材，以下是他的部分實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你幫他補(bǔ)充完整：分別設(shè)計(jì)了甲、乙兩個(gè)方案。請(qǐng)你解答以下問(wèn)題：

（1）甲方案電路如圖甲所示，該電路可探究電流產(chǎn)生的熱量多少跟_____ 的關(guān)系。閉合開關(guān)S，通電一段時(shí)間后，溫度升高較多的裝置_____（選填“A”或“B”）中的溫度計(jì)；實(shí)驗(yàn)中用_____表示電流通過(guò)電阻絲R產(chǎn)生的熱量多少。

（2）乙方案電路如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)想探究“電流產(chǎn)生的熱量跟通過(guò)電阻絲電流大小的關(guān)系”，請(qǐng)你指出他們計(jì)劃探究問(wèn)題的自變量是：_____。

（3）實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①將裝置C與滑動(dòng)變阻器、電流表等串聯(lián)接入電路中，將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到阻值最大的位置；

②閉合開關(guān) S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片到適當(dāng)位置，觀察并記錄電流表的示數(shù)I，開始計(jì)時(shí)的同時(shí)觀察并記錄裝置C中溫度計(jì)的示數(shù)t0，通電5min，停止計(jì)時(shí)的同時(shí)觀察并記錄溫度計(jì)的示數(shù)t，斷開開關(guān) S；

③用裝置D替換電路中的裝置C，閉合開關(guān)S，觀察并記錄電流表的示數(shù)I，開始計(jì)時(shí)的同時(shí)觀察并記錄裝置D中溫度計(jì)的示數(shù)t0，通電 6min，停止計(jì)時(shí)的同時(shí)觀察并記錄溫度計(jì)的示數(shù)t，斷開開關(guān) S。

請(qǐng)你針對(duì)上述實(shí)驗(yàn)步驟中存在的問(wèn)題，寫出改正措施：_____.

Answer 1

【答案】電阻大小 A 溫度計(jì)示數(shù)變化量 電流大小 詳見解析

【解析】

(1)[1]甲方案兩電阻串聯(lián)，電流和通電時(shí)間相同，兩個(gè)電阻的阻值不同，可探究電流產(chǎn)生的熱量多少跟電阻大小的關(guān)系；

[2][3]通電一段時(shí)間后，溫度升高較多的是A溫度計(jì)，說(shuō)明A中電阻絲產(chǎn)生的熱量多，用溫度計(jì)示數(shù)變化量表示電流通過(guò)電阻絲R產(chǎn)生的熱量多少；

(2)[4]探究電流產(chǎn)生的熱量跟通過(guò)電阻絲電流大小的關(guān)系，保持電阻和時(shí)間相同，改變電流大小，自變量是電流大��；

(3)[5]探究電流通過(guò)電阻產(chǎn)生的熱量跟電流的大小有關(guān)，應(yīng)控制電阻和通電時(shí)間相同，改變電流，故實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題是沒有改變自變量電流和沒有控制通電時(shí)間相同；

需要改正：步驟③中，用裝置D替換電路中的裝置C后，閉合開關(guān)S，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，改變電流表的示數(shù)I，開始計(jì)時(shí)的同時(shí)觀察并記錄裝置D中溫度計(jì)的示數(shù)t0，通電時(shí)間仍為5min，停止計(jì)時(shí)的同時(shí)觀察并記錄溫度計(jì)的示數(shù)t，斷開開關(guān)S。